Kwasy omega-3 w suplementach diety – wskaźniki TOTOX, PV i AV oraz jak otoczka kapsułki chroni DHA i EPA przed utlenianiem

Kwasy omega-3 należą do najszybciej degradujących się składników suplementów diety. Utlenianie kwasu dokozaheksaenowego (DHA) i eikozapentaenowego (EPA) prowadzi do powstawania wodoronadtlenków, a następnie aldehydów, ketonów i innych produktów rozkładu, które zmieniają smak, zapach i jakość gotowego produktu. To proces, który zachodzi niezależnie od tego, czy producent go mierzy, czy nie.

Problem polega na tym, że deklarowana na etykiecie masa omega-3 może być formalnie poprawna, podczas gdy jakość oksydacyjna oleju pozostaje pominięta. Liczba miligramów DHA i EPA nie mówi nic o tym, w jakim stopniu olej zdążył się utlenić, zanim trafił do konsumenta. Tymczasem produkty rozkładu oksydacyjnego nie tylko obniżają walory sensoryczne, lecz także zmniejszają faktyczną zawartość nienaruszonych kwasów tłuszczowych.

Trzy liczby pozwalają obiektywnie opisać stan oksydacyjny oleju zamkniętego w kapsułce: liczba nadtlenkowa (PV), liczba anizydynowa (AV) oraz wskaźnik TOTOX, który łączy obie poprzednie. Poniżej wyjaśniamy, co dokładnie mierzy każdy z tych parametrów, jak warunki przechowywania przyspieszają utlenianie i dlaczego dobór materiału otoczki kapsułki jest realnym narzędziem ochrony stabilności oksydacyjnej.

DHA i EPA – dlaczego wielonienasycone kwasy tłuszczowe utleniają się szybko

Kwasy wielonienasycone (PUFA, polyunsaturated fatty acids) zawierają wiele wiązań podwójnych oddzielonych od siebie pojedynczą grupą metylenową. Atom wodoru znajdujący się w tej grupie, w tak zwanej pozycji bis-alilowej, jest szczególnie słabo związany i podatny na oderwanie przez wolne rodniki. Im więcej takich pozycji w cząsteczce, tym łatwiej rozpoczyna się reakcja utleniania (Mori, 2004).

Autooksydacja lipidów przebiega w trzech etapach, które dobrze opisuje literatura przedmiotu (Kuennemann, 2025):

• Inicjacja – ciepło, światło UV lub jony metali (Fe2+, Cu2+) odrywają atom wodoru z pozycji bis-alilowej, w wyniku czego powstaje rodnik lipidowy;
• Propagacja – rodnik lipidowy reaguje z tlenem cząsteczkowym (O2), tworząc wodoronadtlenek lipidowy (LOOH), czyli pierwotny produkt oksydacji, który napędza dalszą łańcuchową reakcję;
• Terminacja – rodniki reagują ze sobą, dając wtórne produkty oksydacji: aldehydy, ketony i alkohole. To właśnie aldehydy, mierzone jako liczba anizydynowa (AV), są typowymi produktami terminacji.

Z tego mechanizmu wynika kluczowa różnica między dwoma głównymi kwasami omega-3. DHA (22:6n-3) ma sześć wiązań podwójnych, a EPA (20:5n-3) pięć. Większa liczba wiązań podwójnych oznacza więcej pozycji bis-alilowych podatnych na inicjację, dlatego DHA utlenia się szybciej niż EPA (Mori, 2004; Kuennemann, 2025). Nienasycone kwasy tłuszczowe pochodzenia rybnego utleniają się przy tym znacznie szybciej niż kwasy nasycone lub jednonienasycone, a tempo tego procesu in vitro zależy od dostępności tlenu, temperatury oraz obecności prooksydantów, takich jak jony żelaza (Mori, 2004).

Trzy wskaźniki oksydacji: PV, AV i TOTOX – co mierzy każdy z nich

Stan oksydacyjny oleju rybnego ocenia się trzema komplementarnymi wskaźnikami. Żaden z nich z osobna nie daje pełnego obrazu, dlatego dopiero ich wspólna interpretacja pozwala wiarygodnie ocenić jakość oleju (Kolanowski, 2010; Kuennemann, 2025).

PV – liczba nadtlenkowa (Peroxide Value)

PV mierzy stężenie pierwotnych produktów oksydacji, czyli wodoronadtlenków lipidowych (LOOH), i wyraża się je w meq O2/kg oleju. Niska wartość PV świadczy o świeżości oleju lub o braku oksydacji pierwotnej. Wskaznik ten ma jednak istotne ograniczenie: PV najpierw rośnie, a następnie może spadać, ponieważ nadtlenki rozkładają się do produktów wtórnych. W efekcie olej może być coraz silniej utleniony, podczas gdy zmierzone PV maleje. Z tego powodu sam PV nie wystarcza do oceny jakości.

AV – liczba anizydynowa (Anisidine Value)

AV mierzy stężenie wtórnych produktów oksydacji, przede wszystkim aldehydów, w szczególności 2-alkenali. W odróżnieniu od PV liczba anizydynowa rośnie monotonicznie w miarę postępu utleniania i nie spada. Dzięki temu AV lepiej odzwierciedla całą historię oksydacyjną oleju niż PV, który opisuje jedynie stan chwilowy.

TOTOX – całkowity wskaźnik utleniania (Total Oxidation Value)

TOTOX oblicza się ze wzoru TOTOX = 2 x PV + AV. Wskaźnik ten łączy oba poprzednie parametry, uwzględniając zarówno aktualny stan oksydacji (PV), jak i jej historię (AV). To właśnie TOTOX jest parametrem zalecanym przez organizację GOED (Global Organization for EPA and DHA Omega-3) jako wiodący miernik jakości oksydacyjnej oleju rybnego, ponieważ daje najpełniejszy obraz zaawansowania procesu utleniania (Kuennemann, 2025).

Limity rekomendowane przez GOED dla gotowego oleju wynoszą: PV nie więcej niż 5 meq O2/kg, AV nie więcej niż 20 oraz TOTOX nie więcej niż 26 (GOED, 2021). Są to obecnie jedyne powszechnie stosowane limity branżowe dla jakości oksydacyjnej omega-3 (Kuennemann, 2025).

Warto wiedzieć: co oznaczają limity GOED w praktyce

Wartości graniczne GOED (PV nie więcej niż 5, AV nie więcej niż 20, TOTOX nie więcej niż 26) to minimalne standardy branżowe, a nie norma prawna. Nie są obowiązkowe w UE na mocy żadnego rozporządzenia dotyczącego suplementów diety – producent deklaruje zgodność z GOED dobrowolnie. Przekroczenie tych wartości jest jednak wyraznym sygnałem alarmowym: silnie utleniony olej zmienia zapach na zjełczały, traci walory smakowe i potencjalnie zmienia skład, gdyż w miejsce DHA i EPA pojawiają się produkty ich rozkładu. Badanie Masona i Sherratt (2020) wykazało istotną zmienność zawartości EPA i DHA między różnymi seriami produkcyjnymi jednego popularnego suplementu oleju rybnego, co może być powiązane z brakiem kontroli oksydacyjnej na linii produkcyjnej lub nieodpowiednim pakowaniem. Wniosek jest jednoznaczny: jakość oksydacyjną należy monitorować na przestrzeni całego okresu przydatności, a nie wyłącznie przy produkcji.

Jak przebieg oksydacji zależy od warunków przechowywania

Tempo utleniania oleju omega-3 nie jest stałą cechą surowca. Decyduje o nim zestaw czynników środowiskowych działających na olej w trakcie produkcji, pakowania i przechowywania. Ich kontrola przekłada się bezpośrednio na wynik pomiaru TOTOX po 12 i 24 miesiącach (Kuennemann, 2025; Mori, 2004).

• Tlen (O2) – główny reaktant procesu oksydacji; każda przerwa w barierze tlenowej opakowania przyspiesza utlenianie;
• Temperatura – wzrost temperatury gwałtownie przyspiesza szybkość reakcji oksydacyjnych, dlatego przechowywanie w cieple drastycznie skraca trwałość oleju;
• Światło (UV) – inicjuje fotooksydację, szczególnie w obecności fotosensybilizatorów; kapsułki w butelkach przezroczystych są na nie szczególnie narażone;
• Jony metali (Fe, Cu) – prooksydanty katalizujące etap inicjacji; ich zrodłem może być surowiec, środowisko procesu lub materiały opakowaniowe (Mori, 2004);
• Wilgoć – pośrednio aktywuje reakcje prooksydacyjne; otoczki kapsułek o wyższej zawartości wilgoci zwiększają ryzyko utleniania zamkniętego w nich oleju.

Ostatni z tych czynników bezpośrednio łączy stabilność oksydacyjną z wyborem materiału kapsułki. Kolanowski (2010) wykazał, że suplementy oleju rybnego w kapsułkach HPMC dawały niższy TOTOX po 12 miesiącach przechowywania niż te same oleje w kapsułkach żelatynowych. Efekt ten badacz wiązał z niższą wilgotnością otoczki HPMC, która wynosi 4,5-6,5%, podczas gdy żelatyna zawiera 13-16% wody (Yang i in., 2020). Otoczka kapsułki wraz z opakowaniem zewnętrznym tworzy zatem barierę, która jest krytycznym parametrem dla wartości TOTOX w dłuższym okresie (Kuennemann, 2025).

Warto wiedzieć: porównanie otoczek przy suplementach omega-3

Parametr	Żelatyna	HPMC	Pullulan
Zawartość wilgoci	13-16%	4,5-6,5%	zbliżona do HPMC
Bariera tlenowa	niska	umiarkowana	wysoka (dane producenta)
Ryzyko oksydacji przy omega-3	wyższe	niższe	najniższe (dane producenta)
Cross-linking	ryzyko	brak	brak
Koszt	niski	sredni	wyższy (3-5x droższy niż HPMC)

Ważna nota: parametry barierowe, w tym przepuszczalność tlenu (OTR), podawane dla pullulanu przez dostawców komercyjnych to dane producenta, niezweryfikowane w niezależnych pracach naukowych dla konkretnych warunków (temperatura, wilgotność względna, grubość ścianki). Dla formulacji krytycznych pod kątem OTR rekomenduje się przeprowadzenie własnych testów stabilności oksydacyjnej zamiast opierania się wyłącznie na deklaracjach dostawcy.

Praktyczne metody ochrony DHA i EPA przed utlenianiem w suplementach

Ochrona oleju omega-3 przed utlenianiem nie sprowadza się do pojedynczego zabiegu, lecz do spójnego połączenia kilku metod działających na różne czynniki opisanego wcześniej mechanizmu autooksydacji. Najczęściej stosowane rozwiązania obejmują (Kuennemann, 2025):

• Azot w przestrzeni ponadcieczy (nitrogen headspace flushing) – wypieranie tlenu z wnętrza kapsułki lub butelki przed zamknięciem; skuteczna metoda zmniejszenia startowej ilości O2 dostępnego dla reakcji;
• Antyoksydanty – naturalne tokoferole (mieszanina alfa- i gamma-tokoferolu, czyli witamina E) działają jako pochłaniacze wolnych rodników i są dodawane bezpośrednio do oleju; stosuje się też ekstrakt rozmarynu oraz pochodne kwasu askorbinowego;
• Opakowanie – ciemna butelka (amber lub HDPE z barwnikiem) blokuje dostęp światła; blistry aluminiowe stanowią dodatkową barierę dla pojedynczych kapsułek; istotna jest też minimalizacja przestrzeni powietrznej (headspace);
• Temperatura – przechowywanie w chłodzie (4 stopnie C lub nie więcej niż 15 stopni C) drastycznie spowalnia oksydację; pomocne jest oznakowanie „przechowywać w chłodnym i ciemnym miejscu”.

Te metody działają najlepiej łącznie. Azot ogranicza ilość tlenu na starcie, antyoksydanty przerywają łańcuchową propagację, ciemne opakowanie eliminuje fotooksydację, a niska temperatura spowalnia całość kinetyki. Dobór materiału otoczki kapsułki, omówiony wcześniej, jest kolejną warstwą tej samej strategii: im mniej wilgoci wnosi otoczka i im lepsza jest jej bariera tlenowa, tym wolniej rośnie TOTOX w trakcie przechowywania.

Zaplanuj produkcję suplementu omega-3 z Eubioco

Wybór materiału otoczki kapsułki (żelatyna, HPMC lub pullulan), systemu ochrony antyoksydacyjnej oraz opakowania docelowego powinien być projektowany na etapie prac badawczo-rozwojowych, zanim rozpocznie się badanie stabilności. Decyzje te wzajemnie na siebie wpływają i wspólnie determinują wartości PV, AV i TOTOX na końcu okresu przydatności. Eubioco jako producent kontraktowy suplementów diety działający w standardach GMP oraz ISO 22000:2018 wspiera klientów w projektowaniu formulacji wrażliwych oksydacyjnie. Skontaktuj się z nami, aby omówić projekt: sprzedaz@eubioco.eu

Bibliografia

1. Kolanowski, W. (2010). Omega-3 LC PUFA Contents and Oxidative Stability of Encapsulated Fish Oil Dietary Supplements. International Journal of Food Properties, 13(3), s. 498-511. DOI: 10.1080/10942910802652222. [online] Dostepne pod adresem: https://doi.org/10.1080/10942910802652222 [dostep online: 20.05.2026 r.]
2. Mason, P., Sherratt, S. (2020). Variability in Content of Omega-3 Fatty Acids and other Fatty Acids in Multiple Lots of a Widely Used Fish Oil Dietary Supplement. Journal of Clinical Lipidology, 14(4), s. 575. DOI: 10.1016/j.jacl.2020.05.053. [online] Dostepne pod adresem: https://doi.org/10.1016/j.jacl.2020.05.053 [dostep online: 20.05.2026 r.]
3. Kuennemann, E. (2025). Quality Assurance of Omega-3 Fatty Acids in Fish Oil Capsules. American Journal of Biomedical Science & Research, 26, s. 471-482. DOI: 10.34297/ajbsr.2025.26.003457. [online] Dostepne pod adresem: https://doi.org/10.34297/ajbsr.2025.26.003457 [dostep online: 20.05.2026 r.]
4. Mori, T. (2004). Effect of fish and fish oil-derived omega-3 fatty acids on lipid oxidation. Redox Report, 9, s. 193-197. DOI: 10.1179/135100004225005200. [online] Dostepne pod adresem: https://doi.org/10.1179/135100004225005200 [dostep online: 20.05.2026 r.]
5. Yang, N., Chen, H., Jin, Z., Hou, J., Zhang, Y., Han, H., Shen, Y., Guo, S. (2020). Moisture sorption and desorption properties of gelatin, HPMC and pullulan hard capsules. International Journal of Biological Macromolecules, 159, s. 659-666. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2020.05.110. [online] Dostepne pod adresem: https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.05.110 [dostep online: 20.05.2026 r.]
6. GOED (Global Organization for EPA and DHA Omega-3). (2021). GOED Oxidation Guidelines. GOED, Salt Lake City, USA. [online] Dostepne pod adresem: https://goedomega3.com/goed-monograph [dostep online: 20.05.2026 r.]